[Technisches Gebiet][Technical area]
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Überwachung von Objekten in einem Erfassungsbereich und insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren für das Überwachen von Objekten in einem Erfassungsbereich unter Verwendung eines optischen Sensors.The present invention relates to an apparatus and method for monitoring objects in a detection area, and more particularly to an apparatus and method for monitoring objects in a detection area using an optical sensor.
[Zugrundeliegender Stand der Technik][Underlying state of the art]
In der letzten Zeit besteht ein wachsender Bedarf in Bezug auf die Überwachung des Verhaltens von Objekten in einem notwendigen Erfassungsbereich (oder Überwachungsbereich) und der Bedingungen in dem Bereich. Konvektionssysteme für eine derartige Überwachung sind als verschiedene Arten von Systemen bekannt.Recently, there has been a growing demand for monitoring the behavior of objects in a necessary detection area (or surveillance area) and conditions in the area. Convection systems for such monitoring are known as various types of systems.
PTL 1 sieht zum Beispiel ein System für die Feststellung eines Eindringens von Objekten in einen Erfassungsbereich vor. In diesem System werden die Hindernisse vorher als Hintergrunddaten registriert, um im Erfassungsbereich vorhandene Hindernisse aus den erfassten Daten zu entfernen. Es wird eine Subtraktion zwischen Messdaten, die durch Erfassen des Erfassungsbereichs erhalten werden, und Hintergrunddaten durchgeführt, um Signale zu erhalten, die das Eindringen von Objekten anzeigen.For example, PTL 1 provides a system for detecting intrusion of objects into a detection area. In this system, the obstacles are previously registered as background data to remove obstacles in the detection area from the acquired data. A subtraction is performed between measurement data obtained by detecting the detection area and background data to obtain signals indicating the intrusion of objects.
Ein weiteres System zeigt PTL 2, in dem Bewegungen von erfassten Objekten und stationäre Objekte von diesen Objekten entfernt werden, was dazu führt, dass nur die bewegten Objekte erfasst werden.Another system shows PTL 2, in which movements of detected objects and stationary objects are removed from these objects, resulting in that only the moving objects are detected.
[Literatur zum Stand der Technik][Prior Art Literature]
[Patentliteratur][Patent Literature]
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[PTL 1] JP-B-4727388 [PTL 1] JP-B-4727388
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[PTL 2] JP-B-3011121 [PTL 2] JP-B-3011121
[Zusammenfassung der Erfindung]Summary of the Invention
[Technische Aufgabe][Technical task]
In den letzten Jahren ergab sich zwischenzeitlich nicht nur ein Bedarf nach einer einfachen Erfassung des Eindringens eines Objekts in einen Erfassungsbereich, sondern auch nach dem Erfassen eines Zurücklassens von Objekten oder Wegnehmens von Objekten, um für mehr Sicherheit zu sorgen.Meanwhile, in recent years, there has not only been a need for easy detection of the intrusion of an object into a detection area, but also for detecting object abandonment or object removal to provide more security.
Mit den herkömmlichen Systemen kann dieser steigende Bedarf jedoch nicht gut erfüllt werden. Bei PTL 1 müssen zuvor die Hintergrunddaten im Voraus registriert werden. Außerdem sollten die Hintergrunddaten im System auch aktualisiert werden, wenn neue Objekte hineingebracht werden oder wenn sich die räumliche Anordnung der Objekte ändert. Ohne das Aktualisieren dieser Hintergrunddaten werden Objekte, die neu hineingebracht werden, und Objekte, deren räumliche Anordnung sich ändert, immer als abnormale Objekte erfasst. Das führt zu einer schlechten Leistung in Bezug auf die Sicherheit, da ein Zurücklassen oder Wegnehmen von Objekten aufgrund der Diskrepanz zwischen den Bezugshintergrunddaten und den tatsächlich erfassten Bilddaten nicht erfasst werden kann. Damit also ein Bedarf nach Erfassung eines solchen Zurücklassens und/oder Wegnehmens von Objekten erfüllt werden kann, sollten die Hintergrunddaten immer auf dem neuesten Stand gehalten werden. Das führt dazu, dass bei der Bedienung von Überwachungssystemen mehr Wartungsarbeiten durchgeführt werden müssen. Indessen zielt das von PTL 2 gezeigte System darauf ab, nur bewegte Objekte zu überwachen, so dass dieses System keine anderen Objekte als bewegte Objekte erfassen kann und so den Bedarf nach Erfassung eines Zurücklassens und/oder Wegnehmens von Objekten nicht erfüllen kann.With the conventional systems, however, this increasing demand can not be met well. For PTL 1, the background data must first be registered in advance. In addition, the background data in the system should also be updated when new objects are brought in or when the spatial arrangement of the objects changes. Without updating this background data, objects that are newly inserted and objects whose spatial arrangement changes are always captured as abnormal objects. This leads to a poor performance in terms of security, since leaving or taking away of objects can not be detected due to the discrepancy between the reference background data and the actually captured image data. So that a need for detecting such leaving and / or taking away of objects can be met, the background data should always be kept up to date. This means that when servicing monitoring systems more maintenance work must be performed. Meanwhile, the system shown by PTL 2 aims to monitor only moving objects, so that this system can not detect objects other than moving objects, and thus can not meet the demand for detection of leaving and / or taking away of objects.
Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der vorstehenden Situationen gemacht und es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Überwachungsgerät bereitzustellen, mit dem ein Zurücklassen von Objekten und/oder ein Wegnehmen von Objekten in einem Erfassungsbereich erfasst werden kann/können, ohne dass dabei beim Bedienen der Vorrichtung Arbeit anfällt, wie zum Beispiel das Aktualisieren von Hintergrunddaten.The present invention has been made in view of the above situations, and it is an object of the present invention to provide a monitoring apparatus with which object abandonment and / or removal of objects in a detection area can be detected without interfering with operation the work is done on the device, such as updating background data.
[Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung][Advantageous Effects of the Invention]
In einem Aspekt der Überwachungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird festgestellt, ob Objekte in einem Nach-Durchgang- (oder Transit-)Erfassungsbereich erfasst werden oder nicht, und außerdem, ob wenn Objekte in dem Nach-Durchgang-Erfassungsbereich erfasst werden, die erfassten Objekte für einen vorbestimmten Feststellungszeitraum oder länger in der erfassten Position im Nach-Durchgang-Erfassungsbereich bleiben oder nicht, wobei der Nach-Durchgang-Erfassungsbereich positionell so eingerichtet ist, dass er Positionen neben einer Durchgangsposition, welche das festgestellte bewegte Objekt durchlaufen hat, umfasst; und die ermittelten Ergebnisse werden dann ausgegeben.In one aspect of the monitoring apparatus according to the present invention, it is determined whether or not objects in a post-pass (or transit) detection area are detected, and, in addition, whether objects are detected in the post-pass detection area, the detected objects or not for a predetermined detection period or longer in the detected position in the post-passing detection area, the post-passage detection area being positionally arranged to include positions adjacent to a passing position which has passed through the detected moving object; and the results obtained are then output.
Normalerweise bewegt sich ein bewegtes Objekt, wenn es sich entlang einer gewünschten Bahn bewegt, in dem ein Objekt (d. h. ein stationäres Objekt) vorhanden ist, so, dass es einem derartigen Objekt ausweicht. Daher geht man im Gegenzug davon aus, dass wenn das Objekt in einem Nach-Durchgang-Erfassungsbereich erfasst wird, das Objekt vor dem Durchlauf des bewegten Objekts nicht vorhanden war, da der Nach-Durchgang-Erfassungsbereich positionell so eingerichtet ist, dass eine Bahn eingeschlossen ist, an der entlang sich das bewegte Objekt bewegt hat. Eigentlich ist der Nach-Durchgang-Erfassungsbereich auf einen Bereich festgelegt, in dem das bewegte Objekt dem Kontakt mit dem stationären Objekt nicht ausweichen kann, wenn sich das bewegte Objekt ohne Änderung der aktuellen Bahn bewegt. Dementsprechend geht man davon aus, dass das im Nach-Durchgang-Erfassungsbereich erfasste Objekt (das stationäre Objekt) ein Objekt ist, das vom bewegten Objekt zurückgelassen wurde.Normally, a moving object moves as it travels along a desired trajectory in which an object (ie, a stationary object) exists to evade such an object. Therefore, in return, it is assumed that if the object is in a Passage detection area is detected, the object was not present before the passage of the moving object, since the post-pass detection area is positionally adjusted so that a path is included, along which the moving object has moved. Actually, the post-pass detection area is set to a range in which the moving object can not avoid contact with the stationary object when the moving object moves without changing the current lane. Accordingly, it is considered that the object (the stationary object) detected in the post-passing detection area is an object left behind by the moving object.
In diesem Fall wird auch davon ausgegangen, dass sich verschiedene bewegte Objekte kreuzen, wie es zum Beispiel der Fall ist, wenn Personen aneinander vorbeigehen. In so einem Fall bewegen sich jedoch die entsprechenden bewegten Objekte zur gleichen Zeit und es wird davon ausgegangen, dass es keinen Fall gibt, in dem das bewegte Objekt kontinuierlich im Nach-Durchgang-Erfassungsbereich erfasst wird. Daher kann festgestellt werden, dass das Objekt, das über einen vorbestimmten Zeitraum oder länger kontinuierlich im Nach-Durchgang-Erfassungsbereich erfasst wurde, ein stationäres Objekt ist. Wenn sich ein stationäres Objekt auf der Bahn befindet, wird davon ausgegangen, dass sich das bewegte Objekt so bewegt, dass es diesem stationären Objekt ausweicht, da das stationäre Objekt von Anfang an auf der Bahn vorhanden war. Wenn daher ein im Nach-Durchgang-Erfassungsbereich erfasstes Objekt ein stationäres Objekt ist, wenn also in anderen Worten ein Objekt, dem das bewegte Objekt nicht ausgewichen ist, in der Bewegungsbahn des bewegten Objekts erfasst wird, kann festgestellt werden, dass das stationäre Objekt vor dem Durchlauf des bewegten Objekts nicht vorhanden war. Ein derartiges Objekt, das als stationäres Objekt identifiziert wird, kann auch als ein Objekt identifiziert werden, das vom bewegten Objekt zurückgelassen wurde.In this case, it is also assumed that various moving objects intersect, as is the case, for example, when people pass each other. In such a case, however, the corresponding moving objects move at the same time, and it is considered that there is no case where the moving object is continuously detected in the post-passing detection area. Therefore, it can be determined that the object that has been continuously detected in the post-passing detection area for a predetermined period of time or longer is a stationary object. When a stationary object is on the track, it is considered that the moving object moves so that it dodges that stationary object because the stationary object was present on the track from the beginning. Therefore, when an object detected in the post-passing detection area is a stationary object, that is, when, in other words, an object which has not moved the moving object is detected in the moving path of the moving object, it can be judged that the stationary object exists the passage of the moving object was not present. Such an object identified as a stationary object may also be identified as an object left behind by the moving object.
Dementsprechend kann die Überwachungsvorrichtung auf der Grundlage der vorstehenden Feststellung, ob ein Objekt im Nach-Durchgang-Erfassungsbereich über einen Feststellungszeitraum oder länger erfasst wird oder nicht, ein Zurücklassen eines Objekts erfassen. In diesem Fall stellt die Überwachungsvorrichtung das Auftreten eines Zurücklassens nachträglich fest und es ist kein vorheriges Registrieren von Hintergrunddaten erforderlich, wodurch das Zurücklassen eines Objekts im Erfassungsbereich erfasst werden kann, ohne manuell die Hintergrunddaten registrieren zu müssen.Accordingly, based on the above determination as to whether or not an object in the after-pass detection area is detected over a detection period or longer, the monitoring device may detect an abandonment of an object. In this case, the monitoring device subsequently detects the occurrence of leaving behind, and no previous registration of background data is required, whereby the leaving of an object in the detection area can be detected without having to manually register the background data.
Es ist so möglich, das Erfordernis eines Erfassens des Zurücklassens eines Objekts im Erfassungsbereich zu erfüllen und so für mehr Sicherheit zu sorgen.It is thus possible to meet the requirement of detecting the abandonment of an object in the detection area, thus providing more security.
Als bevorzugtes Beispiel kann der Nach-Durchgang-Erfassungsbereich so eingerichtet werden, dass er einen nicht erfassbaren Bereich umfasst, in dem der optische Sensor Objekte im Erfassungsbereich aufgrund einer Unterbrechung seines Sichtfelds durch bewegte Objekte nicht erfassen kann.As a preferred example, the post-pass detection area may be arranged to include a non-detectable area in which the optical sensor can not detect objects in the detection area due to an interruption of its field of view by moving objects.
Wenn sich ein bewegtes Objekt in den Erfassungsbereich bewegt, kann das Sichtfeld des optischen Sensors unterbrochen werden, was den optischen Sensor daran hindert, Objekte zu erfassen, die außer so einem bewegten Objekt vorhanden sind (d. h. in diesem Fall der Unterbrechung kann der optische Sensor Objekte nicht überwachen). Wenn so etwas passiert, können Objekte im nicht erfassbaren Bereich zurückbleiben. Zur Berücksichtigung dieser Möglichkeit wird der Nach-Durchlauf-Erfassungsbereich so eingerichtet, dass er den nicht erfassbaren Bereich des optischen Sensors umfasst. Durch diese Einstellung kann das Zurücklassen eines Objekts anhand der Feststellung, ob ein Objekt im Nach-Durchgang-Erfassungsbereich über einen vorbestimmten Feststellungszeitraum oder länger erfasst wird oder nicht, gut erfasst werden.When a moving object moves into the detection area, the field of view of the optical sensor may be interrupted, which prevents the optical sensor from detecting objects other than such a moving object (ie, in this case, the interruption, the optical sensor may be objects do not monitor). When this happens, objects may remain in the unrecognizable area. To account for this possibility, the post-pass detection area is arranged to include the non-detectable area of the optical sensor. By this setting, the abandonment of an object based on the determination of whether or not an object is detected in the after-pass detection range over a predetermined detection period or longer can be well detected.
Entsprechend einem anderen Aspekt wird ein Bestimmungsschema bereitgestellt, mit dem a) auf der Grundlage dessen, i) ob Objekte in einem Vor-Durchgang-Erfassungsbereich erfasst wurden oder nicht, wobei der Vor-Durchgang-Erfassungsbereich positionell so eingerichtet wird, dass er Positionen neben erwarteten Durchlaufpositionen des erfassten bewegten Objekts umfasst, und ii) ob Objekte im bereitgestellten Vor-Durchgang-Erfassungsbereich nach dem Durchlauf des bewegten Objekts erfasst wurden oder nicht, festgestellt wird, ob sich erfasste Zustände der Objekte im Vor-Durchgang-Erfassungsbereich zwischen vor und nach dem Durchlauf des bewegten Objekts ändern oder nicht, und b) festgestellt wird, dass ein Wegnehmen stattfindet, wenn sich die erfassten Zustände der Objekte im Vor-Durchgang-Erfassungsbereich von mindestens einem Teil der Objekte von vorhanden zu nicht vorhanden ändern, und festgestellt wird, dass ein Zurücklassen stattfindet, wenn sich die erfassten Zustände der Objekte im Vor-Durchgang-Erfassungsbereich von mindestens einem Teil der Objekte von nicht vorhanden zu vorhanden ändern.According to another aspect, there is provided a determination scheme with which a) on the basis of i) whether or not objects in a pre-pass detection area have been detected, the pre-pass detection area is positionally arranged to position next to and ii) whether objects in the provided pre-pass detection area were detected after passing the moving object or not, it is determined whether detected states of the objects in the pre-pass detection area between before and after and b) it is determined that removal takes place when the detected states of the objects in the pre-pass detection range of at least a part of the objects change from present to nonexistent, and it is determined that leaving behind takes place when the detected states of the objects in the pre-pass detection scope, change from at least a portion of the objects from nonexistent to present.
Normalerweise erfordert das Erfassen des Wegnehmens eines Objekts das vorherige Erfassen des Vorhandenseins von Objekten. Für das vorherige Registrieren von Hintergrunddaten wie beim herkömmlichen Verfahren ist jedoch viel Arbeit für das Betreiben des Systems erforderlich. Im Gegensatz dazu kann die Überwachungsvorrichtung gemäß diesem Aspekt herausfinden, ob sich die erfassten Zustände für ein Objekt zwischen vor und nach dem Durchlauf des bewegten Objekts geändert haben oder nicht, und die ermittelten Ergebnisse ausgeben, wenn sich die erfassten Zustände geändert haben. Daher ist es möglich, sowohl das Wegnehmen als auch das Zurücklassen von Objekten zu registrieren.Normally, detecting the removal of an object requires prior detection of the presence of objects. However, prior registration of background data as in the conventional method requires much work for operating the system. In contrast, the monitoring device according to this aspect can find out whether the detected states for an object have changed between before and after the passage of the moving object or not, and output the determined results when the detected states have changed. Therefore, it is possible to register both the removal and the leaving of objects.
In diesem Fall ermittelt die Überwachungsvorrichtung erfasste Zustände eines Objekts und führt die Bestimmung auf der Grundlage der erhaltenen erfassten Zustände aus. Eine vorherige Registrierung der Hintergrunddaten ist nicht erforderlich, was beim Betreiben des Systems Zeit spart.In this case, the monitoring device detects detected states of an object and executes the determination on the basis of the obtained detected states. Prior registration of the background data is not required, which saves time in operating the system.
Bei diesem Aspekt ist es auch möglich, das Erfordernis eines Erfassens des Zurücklassens eines Objekts im Erfassungsbereich zu erfüllen und so für mehr Sicherheit zu sorgen.In this aspect, it is also possible to meet the requirement of detecting the abandonment of an object in the detection area and thus provide more security.
Bei diesem Aspekt kann als bevorzugtes Beispiel der Vor-Durchgang-Erfassungsbereich so eingerichtet werden, dass er einen nicht erfassbaren Bereich umfasst, in dem der optische Sensor Objekte im Erfassungsbereich aufgrund einer Unterbrechung seines Sichtfelds durch bewegte Objekte nicht erfassen kann.In this aspect, as a preferable example, the pre-pass detection area may be arranged to include an unrecognizable area in which the optical sensor can not detect objects in the detection area due to an interruption of its field of view by moving objects.
Wenn sich ein bewegtes Objekt in den Erfassungsbereich bewegt, kann das Sichtfeld des optischen Sensors unterbrochen werden, was den optischen Sensor daran hindert, Objekte zu erfassen, die außer so einem bewegten Objekt vorhanden sind (d. h. in diesem Fall der Unterbrechung kann der optische Sensor Objekte nicht überwachen). Wenn so etwas passiert, können Objekte im nicht erfassbaren Bereich zurückbleiben oder aus dem nicht erfassbaren Bereich weggenommen werden. Zur Berücksichtigung dieser Möglichkeit wird der Vor-Durchgang-Erfassungsbereich so eingerichtet, dass er den nicht erfassbaren Bereich des optischen Sensors umfasst. Durch diese Einstellung kann das Wegnehmen von Objekten oder das Zurücklassen von Objekten anhand eines Vergleichs der erfassten Zustände von Objekten zwischen vor und nach dem Durchlauf des bewegten Objekts gut erfasst werden.When a moving object moves into the detection area, the field of view of the optical sensor may be interrupted, which prevents the optical sensor from detecting objects other than such a moving object (ie, in this case, the interruption, the optical sensor may be objects do not monitor). When this happens, objects can remain in the unrecognizable area or be taken out of the unrecognizable area. To account for this possibility, the pre-pass detection area is arranged to include the non-detectable area of the optical sensor. By this setting, the removal of objects or the leaving of objects can be well detected by comparing the detected states of objects between before and after the passage of the moving object.
[Kurze Beschreibung der Zeichnungen][Brief Description of the Drawings]
In den begleitenden Zeichnungen ist:In the accompanying drawings:
1 eine Draufsicht, die einen Erfassungsbereich darstellt, der durch ein Bereichssensorgerät gemäß einer ersten Ausführungsform überwacht wird; 1 FIG. 10 is a plan view illustrating a detection area monitored by an area sensor apparatus according to a first embodiment; FIG.
2 ein Blockdiagramm, das die Konfiguration des Bereichssensorgeräts darstellt; 2 a block diagram illustrating the configuration of the area sensor device;
3 eine Ansicht, die einen Nach-Durchgang-Erfassungsbereich bildhaft darstellt; 3 a view depicting a post-passing detection area;
4 ein Flussdiagramm, das einen vom Bereichssensorgerät durchgeführten Eintrittserfassungsvorgang darstellt; 4 FIG. 5 is a flowchart illustrating an entry detection process performed by the area sensor apparatus; FIG.
5 ein Flussdiagramm, das einen vom Bereichssensorgerät durchgeführten Objekterfassungsvorgang darstellt; 5 Fig. 10 is a flowchart illustrating an object detection process performed by the area sensor apparatus;
6 ein Flussdiagramm, das einen vom Bereichssensorgerät durchgeführten Erfassungsvorgang für ein dynamisches Objekt darstellt; 6 FIG. 10 is a flowchart illustrating a dynamic object detection process performed by the area sensor apparatus; FIG.
7 ein Flussdiagramm, das einen vom Bereichssensorgerät durchgeführten Erfassungsvorgang für ein bewegtes Objekt darstellt; 7 FIG. 10 is a flowchart illustrating a moving object detection process performed by the area sensor apparatus; FIG.
8 ein Flussdiagramm, das einen vom Bereichssensorgerät durchgeführten Erfassungsvorgang für ein Zurücklassen darstellt; 8th FIG. 10 is a flow chart illustrating a leaving operation performed by the area sensor apparatus; FIG.
9 eine Darstellung, die ein im Erfassungsbereich erfolgendes Zurücklassen bildlich und zeitlich sequentiell darstellt; 9 a representation which depicts a detection in the detection area sequentially in terms of time and image;
10 ein Flussdiagramm, das einen von einem Bereichssensorgerät durchgeführten Eintrittserfassungsvorgang entsprechend einer zweiten Ausführungsform darstellt; 10 FIG. 10 is a flowchart illustrating an entry detection process performed by an area sensor apparatus according to a second embodiment; FIG.
11 ein Flussdiagramm, das einen vom Bereichssensorgerät durchgeführten kombinierten Erfassungsvorgang darstellt; 11 FIG. 5 is a flowchart illustrating a combined detection operation performed by the area sensor apparatus; FIG.
12 eine Ansicht, die einen Vor-Durchgang-Erfassungsbereich bildlich darstellt; 12 a view depicting a pre-pass detection area;
13 eine Darstellung, die ein Wegnehmen bildlich und zeitlich sequentiell darstellt; 13 a representation that depicts a removal in a figurative and temporal sequential manner;
14 eine Darstellung, die ein in einem nicht erfassbaren Bereich erfolgendes Zurücklassen zeitlich sequentiell darstellt, was einer weiteren Ausführungsform entspricht; und 14 FIG. 4 is a diagram showing time sequential in a non-detectable region, which corresponds to another embodiment; FIG. and
15 eine Darstellung, die ein in dem nicht erfassbaren Bereich erfolgendes Wegnehmen zeitlich sequentiell darstellt. 15 FIG. 4 is a diagram illustrating time sequential removal taking place in the non-detectable area. FIG.
[Beschreibung der Ausführungsformen][Description of the Embodiments]
Unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen werden nun verschiedene Ausführungen der vorliegenden Erfindung beschrieben. In den folgenden Ausführungen erhalten Komponenten, die Wesentliches gemein haben, die gleichen Bezugsnummern, damit redundante Erläuterungen vermieden werden können.Various embodiments of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. In the following explanations, components that share the essentials are given the same reference numbers so that redundant explanations can be avoided.
[Erste Ausführungsform] First Embodiment
Unter Bezugnahme auf die 1 bis 9 wird nun eine erste Ausführung der vorliegenden Erfindung beschrieben.With reference to the 1 to 9 Now, a first embodiment of the present invention will be described.
Wie aus 1 ersichtlich ist gibt es ein Bereichssensorgerät 1, das eine Überwachungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt. Das Bereichssensorgerät 1 scannt einen Scanbereich RO in einer von einem Pfeil S angezeigten Richtung ab, um Objekte zu erfassen. Es wird ein Erfassungsbereich R1, der zu überwachen ist, im Scanbereich RO ausgewiesen. In 1 bedeuten Symbole wie zum Beispiel P1(t1), die zum Beispiel an ein bewegtes Objekt MA angehängt wurden, dass das bewegte Objekt zu einer Zeit t1 in einer Position P1 erfasst wurde. 1 zeigt, dass das bewegte Objekt MA zu den Zeiten t1 beziehungsweise t7 in den Positionen P1 bis P7 erfasst wurde. Nachfolgend wird zur vereinfachten Erklärung ein bewegtes Objekt, das zu einer Zeit t1 in einer Position P1 erfasst wurde, als Objekt P1(t1) bezeichnet. Ein in 1 gezeigtes Objekt MS ist ein stationäres Objekt (wie z. B. ein festes Hindernis), das sich im Erfassungsbereich R1 befindet.How out 1 There is an area sensor device 1 , which illustrates a monitoring device according to the present embodiment. The area sensor device 1 scans a scan area RO in a direction indicated by an arrow S to detect objects. A detection area R1 to be monitored is indicated in the scanning area RO. In 1 Symbols such as P1 (t1) appended to, for example, a moving object MA mean that the moving object was detected at a position P1 at a time t1. 1 shows that the moving object MA was detected at the times t1 and t7 in the positions P1 to P7, respectively. Hereinafter, for convenience of explanation, a moving object detected at a time t1 at a position P1 will be referred to as an object P1 (t1). An in 1 shown object MS is a stationary object (such as a fixed obstacle), which is located in the detection area R1.
Wie aus 2 hervorgeht gibt es ein Bereichssensorgerät 1 mit einer Steuerung 10, einer Speichereinheit 11, einer Ausgabeeinheit 12 und einem Laserscanner 13. Die Steuerung 10 besteht aus einem Micro-Computer mit einer CPU, einem ROM und einem RAM, die nicht abgebildet sind, und führt auf der Speichereinheit 11 gespeicherte Programme aus, um Geräte einschließlich des Laserscanners 13 anzusteuern. Die Steuerung 10 beinhaltet funktional einen Erfassungsabschnitt für Objekte 10a, einen Erfassungsabschnitt für dynamische Objekte 10b, einen Erfassungsabschnitt für bewegte Objekte 10c, einen Vorhersageabschnitt 10d und einen Feststellungsabschnitt 10e. Bei der vorliegenden Ausführungsform werden durch die Ausführung von Softwareprogrammen durch den Computer 10 diese Abschnitte 10a bis 10e funktional realisiert.How out 2 There is an area sensor device 1 with a controller 10 , a storage unit 11 , an output unit 12 and a laser scanner 13 , The control 10 consists of a microcomputer with a CPU, a ROM and a RAM, which are not shown, and leads to the storage unit 11 stored programs from to devices including the laser scanner 13 head for. The control 10 Functionally includes a detection section for objects 10a , a dynamic object detection section 10b , a moving object detection section 10c , a prediction section 10d and a determination section 10e , In the present embodiment, the execution of software programs by the computer 10 these sections 10a to 10e functionally realized.
Wie später noch beschrieben, führt der Objekterfassungsabschnitt 10a einen Objekterfassungsvorgang aus, wie in 5 gezeigt ist, um Objekte im Erfassungsbereich R1 zu erfassen, und der Erfassungsabschnitt für dynamische Objekte 10b führt einen Erfassungsvorgang für dynamische Objekte aus, wie in 6 gezeigt ist, um Objekte im Erfassungsbereich R1 zu erfassen. Außerdem führt der Erfassungsbereich für bewegte Objekte 10c einen Erfassungsvorgang für bewegte Objekte aus, wie in 7 gezeigt ist, um Objekte im Erfassungsbereich R1 zu erfassen. Der Vorhersageabschnitt 10d kann eine in 12 gezeigte Vor-Durchgang-Position in einer später beschriebenen zweiten Ausführungsform vorhersagen.As will be described later, the object detection section performs 10a an object detection process, as in 5 is shown to detect objects in the detection area R1, and the dynamic object detection section 10b performs a dynamic object acquisition operation, as in 6 is shown to detect objects in the detection area R1. In addition, the detection area for moving objects 10c a moving object detection process, as in FIG 7 is shown to detect objects in the detection area R1. The prediction section 10d can an in 12 to predict the pre-pass position shown in a later-described second embodiment.
Der Feststellungsabschnitt 10e verwendet, wie später beschrieben wird, Daten, die einen Nach-Durchgang-Erfassungsbereich und Zustände des Nach-Durchgang-Erfassungsbereich vor und nach dem Durchlauf eines bewegten Objekts zeigen, und auf der Grundlage dieser Daten stellt der Feststellungsabschnitt 10e fest, ob es zum Zurücklassen und/oder Wegnehmen von Objekten gekommen ist oder nicht. Außerdem legt der Festlegungsabschnitt 10e einen Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2 wie in 3 gezeigt fest. Dieser Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2 dient dazu herauszufinden, ob nach Durchlauf eines bewegten Objekts ein neues Objekt im Bereich R2 erfasst wurde oder nicht. Der Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2 umfasst Positionen neben einer Position, durch die sich ein erfasstes bewegtes Objekt bewegt. Dieser Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2 verändert sich positionell, wenn sich das bewegte Objekt bewegt. Wenn außerdem mehrere bewegte Objekte erfasst werden, wird der Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2 für jedes der bewegten Objekte eingerichtet. Im Übrigen werden ”die Positionen neben einer Position, durch die sich ein erfasstes bewegtes Objekt bewegt” auf der Grundlage eines Bereichs festgelegt, innerhalb dessen sich bewegte Teile des bewegten Objekts bewegen können, und/oder eines Bereichs, bis zu dem sich die Spitzen dieser bewegten Teile in einem Zustand, in dem das bewegte Objekt stationär ist, erstrecken.The determination section 10e As will be described later, data showing a post-passing detection area and states of the post-passing detection area before and after passing a moving object is used, and on the basis of these data, the determination section sets 10e determines whether or not objects have been left behind and / or removed. In addition, the setting section sets 10e a post-pass detection area R2 as in FIG 3 shown firmly. This post-pass detection area R2 serves to find out whether or not a new object in the area R2 has been detected after passing through a moving object. The post-passing detection area R2 includes positions adjacent to a position through which a detected moving object moves. This post-pass detection area R2 changes positionally as the moving object moves. In addition, when detecting a plurality of moving objects, the after-pass detection area R2 is established for each of the moving objects. Incidentally, "the positions adjacent to a position through which a detected moving object moves" are set on the basis of a range within which moving parts of the moving object can move, and / or an area up to which the tips of these move moving parts in a state in which the moving object is stationary extend.
In der vorliegenden Ausführungsform ist der Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2 auf einen Bereich eingestellt, der mindestens die Breite eines Bahnverlaufs (d. h. die Breite eines bewegten Objekts), entlang dessen sich das bewegte Objekt bewegt, umfasst. Insbesondere wird der Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2 so festgelegt, dass er sowohl eine Breite in der vertikalen Richtung in 3 aufweist, in der die Breite auf ein Maß der ”lateralen Breite des bewegten Objekts +α” festgelegt ist, als auch eine Breite in der lateralen Richtung in 3, bei der, wenn das bewegte Objekt eine Person ist, die Breite in der lateralen Richtung auf einen Bereich festgelegt wird, der z. B. durch die Hand einer Person erreicht werden kann. Wenn z. B. das bewegte Objekt eine Person sein soll, kann der Spielraum +α auf eine Größe festgelegt werden, die einen Bereich bestimmt, der von einer menschlichen Hand erreicht werden kann, d. h. einen Bereich, der von der Spitze (Hand) eines bewegten Teils (Arms) eines Menschen, der als bewegtes Objekt dient, erreicht werden kann. Als weiteres Beispiel kann der Spielraum +α auf eine Größe festgelegt werden, die einen Bereich bestimmt, in dem sich eine Person bewegen kann, ohne dass der Körper und die Hände der Person mit Hindernissen zusammenstoßen (dieser Bereich kann z. B. festgelegt werden als Vermeidungsabstand, der erwartungsgemäß notwendig ist, damit eine Person nicht gegen Hindernisse läuft; der Bereich entspricht z. B. der Breite einer einzelnen Person). Als Schlussfolgerung reicht es aus, dass der Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2 je nach den Arten von bewegten Objekten, die sich dort hindurch bewegen sollen, und möglichen Verhaltensweisen oder Aktionen von bewegten Objekten entsprechend eingerichtet ist.In the present embodiment, the post-pass detection area R2 is set to a range including at least the width of a trajectory (ie, the width of a moving object) along which the moving object moves. Specifically, the after-pass detection range R2 is set to be both a width in the vertical direction in FIG 3 in which the width is set to a measure of the "lateral width of the moving object + α" as well as a width in the lateral direction in FIG 3 in which, when the moving object is a person, the width in the lateral direction is set to a range, e.g. B. can be achieved by the hand of a person. If z. For example, if the moving object is to be a person, the margin + α can be set to a size that determines an area that can be reached by a human hand, ie, an area that is separated from the tip (hand) of a moving part (FIG. Arms) of a person who serves as a moving object, can be achieved. As another example, the margin + α may be set to a size that defines an area in which a person can move without the person's body and hands colliding with obstacles (for example, this area may be set as Avoidance distance, which is expected to be necessary so that a person does not run against obstacles, the area corresponds z. B. the width of a single person). In conclusion, it suffices that the post-pass detection area R2 be set up according to the types of moving objects to be moved therethrough and possible behaviors or actions of moving objects.
Die Speichereinheit 11 besteht zum Beispiel aus einer Speichervorrichtung wie Speicherelementen und/oder HDDs, die nicht abgebildet sind. Die Speichereinheit 11 dient zum Speichern verschiedener Arten von Daten wie z. B. Computerprogrammen und Messdaten wie z. B. Entfernungen zu Objekten, die im Erfassungsbereich R1 erfasst wurden. Die Ausgabeeinheit 12 dient zur Ausgabe von Ergebnissen, die mit dem Feststellungsabschnitt 10e ermittelt wurden, in einem Modus, in dem das System einen Beobachter über die ermittelten Ergebnisse informiert.The storage unit 11 For example, it consists of a storage device such as storage elements and / or HDDs that are not shown. The storage unit 11 is used to store various types of data such as. B. computer programs and measurement data such. B. Distances to objects detected in the detection area R1. The output unit 12 is used to output results associated with the determination section 10e in a mode in which the system informs an observer about the results obtained.
Der Laserscanner 13 (der einem optischen Sensor entspricht) verfügt über einen Laserscanner 13a, der einen Laserstrahl abstrahlt, einen Spiegel 13b, einen Elektromotor 13c und eine Laseraufnahmevorrichtung 13d. Der Spiegel 13b reflektiert den abgestrahlten Laserstrahl in Richtung eines Scanbereichs RO und empfängt ebenfalls Licht, das von Objekten im Scanbereich RO reflektiert wird. Der Motor 13c steuert den Spiegel 13b so an, dass sich der Spiegel 13b mit einer vorbestimmten Winkelauflösung und in vorbestimmten Scanzyklen dreht, und die Laseraufnahmevorrichtung 13d nimmt das reflektierte Licht auf. Daher wird der von der Laserabstrahlvorrichtung 13a abgestrahlte Laserstrahl von Objekten reflektiert, die im Scanbereich RO vorhanden sind, und dann von der Laseraufnahmevorrichtung 13d aufgenommen, so dass die erhaltenen Laserdaten als Erfassungspunkte, die das Vorhandensein von gewissen Objekten zeigen, zur Verfügung gestellt werden. Übrigens ist die Konfiguration des Laserscanners 13 wie in 2 abgebildet nur ein Beispiel und kann in andere Strukturen umgesetzt werden, wie z. B. Direktansteuerung des Laserscanners 13a selbst (wobei der Spiegel 13b nicht für die Strahlung verwendet wird).The laser scanner 13 (which corresponds to an optical sensor) has a laser scanner 13a radiating a laser beam, a mirror 13b , an electric motor 13c and a laser receiving device 13d , The mirror 13b reflects the emitted laser beam towards a scanning area RO and also receives light reflected from objects in the scanning area RO. The motor 13c controls the mirror 13b so that the mirror 13b rotates at a predetermined angular resolution and in predetermined scan cycles, and the laser pickup device 13d picks up the reflected light. Therefore, that of the laser emitting device 13a emitted laser beam from objects that are present in the scanning area RO, and then from the laser receiving device 13d so that the obtained laser data is provided as detection points showing the presence of certain objects. Incidentally, the configuration of the laser scanner 13 as in 2 is just an example and can be translated into other structures, such as: B. Direct control of the laser scanner 13a yourself (where the mirror 13b not used for the radiation).
Die Operationen und Vorteile der vorstehenden Konfiguration werden jetzt beschrieben.The operations and advantages of the above configuration will now be described.
Das Bereichssensorgerät 1 führt wiederholt in Abständen einen Eingangs- (d. h. Eintritts-)Erfassungsvorgang wie in 4 abgebildet aus. Als Reaktion auf den Start dieses Vorgangs wird die Objekterfassung gestartet (Schritt A1), die Erfassung dynamischer Objekte gestartet (Schritt S2) und die Erfassung bewegter Objekte gestartet (Schritt A3). In dieser Ausführungsform bedeutet der Satz ”Objekterfassung gestartet”, dass der Objekterfassungsvorgang wie in 5 gezeigt in Abständen wiederholt ausgeführt wird. Dementsprechend läuft, auch wenn das in 4 zu Zwecken einer vereinfachten Beschreibung nicht gezeigt ist, der Objekterfassungsvorgang kontinuierlich sogar bei Schritt A4 und Schritten nach Schritt A4 im Hintergrund des Bereichssensorgeräts, eigentlich der CPU. Außerdem sind der Satz ”Erfassung dynamische Objekte gestartet” in Schritt A2 und der Satz ”Erfassung bewegte Objekte gestartet” bei der Auslegung auch gleich wie die oben. Nachstehend werden der Objekterfassungsvorgang, der Erfassungsvorgang für dynamische Objekte und der Erfassungsvorgang für bewegte Objekte jetzt einzeln beschrieben. Eigentlich werden diese Vorgänge von den Abschnitten 10a–10c wie z. B. dem Objekterfassungsabschnitt 10a ausgeführt, aber zur Vereinfachung der Beschreibung werden diese Vorgänge so beschrieben, dass für Beschreibungszwecke das Bereichssensorgerät 1 diese Vorgänge ausführt.The area sensor device 1 repeatedly performs an entry (ie, entry) acquisition process at intervals, as in FIG 4 shown off. In response to the start of this process, the object detection is started (step A1), the detection of dynamic objects is started (step S2), and the detection of moving objects is started (step A3). In this embodiment, the sentence "object detection started" means that the object detection process as in FIG 5 shown repeatedly executed at intervals. Accordingly runs, even if that in 4 For purposes of a simplified description, the object detection process is continuous even at step A4 and steps after step A4 in the background of the area sensor device, actually the CPU. In addition, the phrase "detection of dynamic objects started" in step A2 and the sentence "detection of moving objects started" in the design are also the same as those above. Hereinafter, the object detection process, the dynamic object detection process, and the moving object detection process will now be described one by one. Actually, these operations are from the sections 10a - 10c such as B. the object detection section 10a but for ease of description, these operations will be described so that for description purposes the range sensor device 1 performs these operations.
<Objekterfassungsvorgang><Object detection process>
Das Bereichssensorgerät 1 startet den Objekterfassungsvorgang wie in in 5 abgebildet, wobei das Gerät 1 zuerst Messdaten (beim N-ten Scannen) für einen Scan (Schritt B1) liest. Die Messdaten umfassen Entfernungen und einen im Erfassungsbereich R1 erfassten Scanwinkel. Im Fall von 1 z. B. umfassen die Messdaten zu einer Zeit (Zeitpunkt) T1 einen Abstand L1 zu einem Objekt MS, das ein Hindernis darstellt, und einen darauf gerichteten Scanwinkel θ1, einen Abstand L2 zu einem bewegten Objekt MA und einen darauf gerichteten Scanwinkel θ1, und so weiter. Die Messdaten für mehrere Scanvorgänge werden gespeichert und die N-ten Messdaten werden bei Schritt A1 gelesen.The area sensor device 1 starts the object detection process as in 5 pictured, with the device 1 first reads measurement data (at the Nth scanning) for a scan (step B1). The measurement data includes distances and a scan angle detected in the detection range R1. In case of 1 z. For example, the measurement data at a time T1 includes a distance L1 to an object MS representing an obstacle and a scan angle θ1 directed thereto, a distance L2 to a moving object MA and a scan angle θ1 directed thereto, and so forth , The measurement data for multiple scans are stored and the Nth measurement data is read at step A1.
Wenn das Bereichssensorgerät 1 die Messdaten liest, macht das Gerät 1 mit dem Ausführen eines Clustering-Vorgangs (Schritt B2) weiter. Bei diesem Clustering-Vorgang wird für verschiedene Erfassungspunkte, die als Reaktion auf die Reflexion des Laserstrahls von Objekten erfasst wurden, ermittelt, ob sie vom gleichen Objekt stammen oder nicht. Hier wird ein bekanntes Verfahren beispielsweise mit innerhalb einer vorbestimmten Region erfassten, eine Gruppe bildenden Erfassungspunkten verwendet, um ein Objekt zu erfassen. Auf der Grundlage der Clustering-Ergebnisse berechnet das Gerät 1 dann Daten, die Objekte kennzeichnen (d. h. Daten wie z. B. Position, Größe, Form und Dichte, die eine Gruppe von Erfassungspunkten aufweist, die den Positionsdaten entspricht) (Schritt B3). Dann führt das Gerät 1 eine Bestimmung dahingehend durch, ob diese Daten ein Objekt darstellen oder nicht (Schritt B4). Wenn bei dieser Ausführungsform die berechnete Form und Größe vorgegebene Bedingungen erfüllen, wird festgestellt, dass die Gruppe von Erfassungspunkten ein Objekt darstellt. Im in 1 gezeigten Beispiel werden das bewegte Objekt Ma und ein Hindernis als Objekte identifiziert.If the area sensor device 1 reads the measurement data, makes the device 1 with performing a clustering operation (step B2). In this clustering process, it is determined for different detection points, which were detected by objects in response to the reflection of the laser beam, whether they originate from the same object or not. Here, a known method is used, for example, with detection points detected within a predetermined region forming a group to detect an object. Based on the clustering results, the device calculates 1 then data identifying objects (ie, data such as position, size, shape, and density having a group of detection points corresponding to the position data) (step B3). Then the device leads 1 a determination as to whether or not these data represent an object (step B4). In this embodiment, when the calculated shape and size satisfy predetermined conditions, it is determined that the group of detection points represents an object. Im in 1 In the example shown, the moving object Ma and an obstacle are identified as objects.
Wenn festgestellt wird, dass wie in 1 gezeigt Objekte vorhanden sind (JA bei Schritt B4), führt das Bereichssensorgerät 1 durch Zuweisen von Objekt-IDs zu den Objekten eine Objektregistrierung durch (Schritt B5). Daher werden die im Erfassungsbereich R1 vorhandenen Objekte mit dem folgenden Ablauf gehandhabt. Objektdaten, d. h. Daten, die die Objekte kennzeichnen, werden dann entsprechend den Objekt-IDs erfasst (Schritt B6). Wenn festgestellt wird, dass die Erfassungspunkte nicht von Objekten herrühren, d. h. es sind keine Objekte vorhanden (NEIN bei Schritt B4), werden die Schritte B5 und B6 übersprungen. If it is found that as in 1 shown objects present (YES at step B4), the area sensor device performs 1 assigning an object registration by assigning object IDs to the objects (step B5). Therefore, the objects existing in the detection area R1 are handled with the following procedure. Object data, that is, data indicating the objects is then acquired according to the object IDs (step B6). If it is determined that the detection points are not from objects, that is, there are no objects (NO at step B4), steps B5 and B6 are skipped.
Das Bereichssensorgerät 1 bestimmt, ob alle Gruppen bereits der Objekterfassung unterzogen wurden oder nicht, und wenn diese Bestimmung nicht für alle Gruppen abgeschlossen ist (NEIN bei Schritt S7), kehrt das Gerät zur Abarbeitung bei Schritt B3 zurück, um die Objektbestimmung bei den verbleibenden Gruppen durchzuführen. Wenn festgestellt, dass diese Objektbestimmung für alle Gruppen abgeschlossen ist (JA bei Schritt B7), wird die Bearbeitung mit dem nächsten Schritt fortgesetzt, bei dem festgestellt wird, ob nächste Messdaten übrig sind oder nicht (Schritt B8). Wenn es nächste Messdaten gibt (JA bei Schritt B8), werden die Scanliniendaten (Variable N) aktualisiert, d. h. auf N + 1 erhöht (Schritt B9), dann wird zu Schritt B1 zurückgekehrt, um die vorherigen Schritte zu wiederholen. Wenn die Bestimmung für alle Scanlinien abgeschlossen ist, d. h. wenn keine Messdaten als nächstes zu verarbeiten sind (NEIN bei Schritt B8), ist die Verarbeitung zu Ende. Dieser Objekterfassungsvorgang (und das Scannen des Erfassungsbereichs R1) wird jedoch wie beschrieben in Zeitabständen wiederholt.The area sensor device 1 determines whether or not all the groups have already undergone the object detection, and if this determination is not completed for all groups (NO in step S7), the apparatus returns to the processing in step B3 to perform the object determination on the remaining groups. If it is determined that this object determination is completed for all the groups (YES in step B7), the processing proceeds to the next step of determining whether or not next measurement data is left (step B8). If there is next measurement data (YES at step B8), the scan line data (variable N) is updated, ie, increased to N + 1 (step B9), then returned to step B1 to repeat the previous steps. When the determination is completed for all scan lines, that is, when no measurement data is next to be processed (NO at step B8), the processing is over. However, this object detection process (and scanning of the detection area R1) is repeated at intervals as described.
<Erfassungsvorgang für dynamische Objekte><Dynamic object acquisition process>
Das Bereichssensorgerät 1 startet den Erfassungsvorgang für dynamische Objekte, bei dem das Gerät 1 zuerst die Objektdaten (N-te) liest, die beim Objekterfassungsvorgang (Schritt C1) aufgezeichnet wurden. Nach diesem Lesen liest das Gerät 1 außerdem die (N + 1)-ten Objektdaten (Schritt C2). Dann wird ein Zielobjekt aus den N-ten Objektdaten extrahiert (Schritt C3) und es wird ein Übereinstimmungsgrad des extrahierten Zielobjekts mit einem von den (N + 1)-ten Objektdaten angegebenen Objekt berechnet (Schritt C4). Bei diesem Schritt C4 wird der Übereinstimmungsgrad auf der Grundlage der Daten berechnet, die zeigen, ob die Objekte die gleiche Größe haben und ob die Objekte in einem vorbestimmten Bereich positioniert sind (d. h. ob die Objekte in einem Bereich vorhanden sind, der die Auslegung möglich macht, dass sich das gleiche Objekt bewegt).The area sensor device 1 Starts the dynamic object acquisition process that involves the device 1 first reads the object data (Nth) recorded in the object detection process (step C1). After reading this device will read 1 also the (N + 1) th object data (step C2). Then, a target object is extracted from the Nth object data (step C3), and a degree of matching of the extracted target object with an object specified by the (N + 1) th object data is calculated (step C4). At this step C4, the degree of matching is calculated on the basis of the data showing whether the objects are the same size and whether the objects are positioned in a predetermined area (ie, whether the objects are present in an area that makes the layout possible that the same object is moving).
Dann bestimmt das Bereichssensorgerät 1, ob der Übereinstimmungsgrad einen Bezugswert überschreitet und ein Höchstwert ist (Schritt C5) oder nicht. In anderen Worten wird festgestellt, wenn mehrere Objekte als ”N + 1”-te Objektdaten gespeichert werden, dass diese mehrfachen Objekte über den maximalen Übereinstimmungsgrad verfügen. Wenn der Übereinstimmungsgrad der Objekte unter dem Bezugswert liegt oder nicht der Höchstwert ist (NEIN bei Schritt C5), wird festgestellt, dass sich diese Objekte voneinander unterscheiden. Wenn im Gegenteil der Übereinstimmungsgrad der Objekte den Bezugswert überschreitet und der Höchstwert ist (JA bei Schritt C5), wird festgestellt, dass diese Objekte von einem einzelnen gleichen Objekt stammen. Daher wird diesem Objekt eine ID für ein dynamisches Objekt hinzugefügt (Schritt C7) und Daten bezüglich des Objekts, dem die ID für ein dynamisches Objekt hinzugefügt wurde, werden zur Aktualisierung als Daten zu einem dynamischen Objekt erfasst (Schritt C8).Then the range sensor device determines 1 whether or not the coincidence degree exceeds a reference value and is a maximum value (step C5). In other words, when multiple objects are stored as "N + 1" th object data, it is determined that these multiple objects have the maximum degree of coincidence. If the degree of coincidence of the objects is below the reference value or not the maximum value (NO in step C5), it is determined that these objects are different from each other. On the contrary, if the degree of coincidence of the objects exceeds the reference value and is the maximum value (YES in step C5), it is determined that these objects are from a single same object. Therefore, an ID for a dynamic object is added to this object (step C7), and data on the object to which the ID for a dynamic object has been added is acquired for updating as data on a dynamic object (step C8).
Das Bereichssensorgerät 1 bestimmt, ob es noch verbleibende Zielobjekte gibt (Schritt C9) und wenn es noch solche verbleibenden Zielobjekte gibt (JA bei Schritt C9), fährt das Gerät mit Schritt C3 fort. Wenn es kein verbleibendes Zielobjekt gibt (NEIN bei Schritt C9), werden die Scandaten (d. h. die Variable N) aktualisiert, d. h. auf N + 1 erhöht (Schritt C10), bevor zum Wiederholen der vorhergehenden Schritte mit Schritt C2 fortgefahren wird.The area sensor device 1 determines if there are remaining target objects (step C9) and if there are still such remaining target objects (YES in step C9), the apparatus proceeds to step C3. If there is no remaining target object (NO at step C9), the scan data (ie, variable N) is updated, ie, increased to N + 1 (step C10), before proceeding to step C2 to repeat the previous steps.
<Erfassungsvorgang für bewegte Objekte><Detection procedure for moving objects>
Das Bereichssensorgerät 1 startet den Erfassungsvorgang für bewegte Objekte wie in 7 gezeigt. Bei diesem Vorgang werden die Daten über ein dynamisches Objekt (die Y-ten bis zu den ”Y + a”-ten; eine Variable Y gibt einen Anfangspunkt an, an dem die Daten über ein dynamisches Objekt zuerst gelesen werden, und eine Variable ”a” gibt eine Zeitspanne für das Lesen der Daten über den dynamischen Körper an), die beim Erfassungsvorgang für dynamische Objekte erfasst wurden, gelesen (Schritt D1) und auf der Grundlage der gelesenen Daten werden die Daten über den bewegten Körper berechnet (Schritt D2). Diese Daten über den bewegten Körper umfassen Daten, die eine Position, Größe, Form, Bewegungsgeschwindigkeit und Bewegungsrichtung des Objekts anzeigen, zu denen die ID für ein dynamisches Objekt hinzugefügt wird.The area sensor device 1 starts the detection process for moving objects as in 7 shown. In this process, the data becomes a dynamic object (the Y-th up to the "Y + a"), a variable Y indicates a starting point at which the data is first read via a dynamic object, and a variable " a "indicates a time period for reading the dynamic body data) detected in the dynamic object detection process (step D1), and based on the read data, the moving body data is calculated (step D2) , This moving body data includes data indicating a position, size, shape, moving speed, and moving direction of the object to which the ID for a dynamic object is added.
Auf der Grundlage der berechneten Daten über ein dynamisches Objekt (d. h. auf der Grundlage von Veränderungen der Daten über das dynamische Objekt) im Verlauf der Zeit bestimmt das Bereichssensorgerät 1, ob ein Objekt mit einer ID für ein dynamisches Objekt ein bewegtes Objekt ist (Schritt D3). Wenn festgestellt wird, dass das Objekt ein bewegtes Objekt ist (JA bei Schritt D3), wird eine ID für ein bewegtes Objekt zur Erfassung des bewegten Objekts hinzugefügt (Schritt D4), und die Daten bezüglich des Objekts mit der hinzugefügten ID für ein bewegtes Objekt werden als Daten über ein bewegtes Objekt erfasst (Schritt D5). Wenn jedoch festgestellt wird, dass das Objekt nicht als bewegtes Objekt eingestuft werden kann (NEIN bei Schritt D3), werden die Schritte D4 und D5 übersprungen.Based on the calculated data on a dynamic object (ie, based on changes in the data about the dynamic object) over time, the range sensor device determines 1 Whether an object having a dynamic object ID is a moving object (step D3). If it is determined that the object is a moving object (YES in step D3), an ID for a moving object for detecting the moving object is added (step D4), and the data related to the object having the ID added for moved objects are detected as data about a moving object (step D5). However, if it is determined that the object can not be classified as a moving object (NO at step D3), steps D4 and D5 are skipped.
Danach bestimmt das Bereichssensorgerät 1, ob die oben beschriebene Bestimmung zum Ermitteln von bewegten Objekten aus allen dynamischen Objekten, die aus den gelesenen Daten über dynamische Objekte hervorgehen, abgeschlossen ist oder nicht (Schritt D6). Wenn diese Bestimmung nicht abgeschlossen ist (NEIN bei Schritt D6), kehrt die Verarbeitung zum Wiederholen der vorherigen Schritte zum Erfassen von bewegten Objekten zu Schritt D1 zurück.Thereafter, the range sensor device determines 1 Whether or not the determination described above for determining moving objects from all the dynamic objects resulting from the read data on dynamic objects is completed or not (step D6). If this determination is not completed (NO at step D6), the processing returns to step D1 to repeat the previous moving object detection steps.
Wenn das Bereichssensorgerät 1 feststellt, dass die Bestimmung für alle dynamischen Objekte abgeschlossen ist (JA bei Schritt D6), stellt das Gerät 1 außerdem fest, dass die Daten über dynamische Objekte aktualisiert wurden (Schritt D7). Wenn es keine Aktualisierung gab (NEIN bei Schritt D7), wird bei der Verarbeitung mit dem nächsten Schritt gewartet und währenddessen wird dieser Schritt D7 wiederholt. Wenn die Daten über dynamische Objekte aktualisiert wurden (JA bei Schritt D7), wird der Anfangspunkt Y für die Bestimmung auf Y + b geändert (Schritt D8), bevor zur Wiederholung der vorherigen Schritte zu Schritt D1 zurückgekehrt wird. Hier verweist die Variable b auf die nächsten Daten über ein dynamisches Objekt, die die nächsten sind nach den Daten über ein dynamisches Objekt, die jetzt bestimmt wurden, und b = a + 1 wird ausgeführt.If the area sensor device 1 determines that the determination is complete for all dynamic objects (YES at step D6), represents the device 1 It also states that the dynamic object data has been updated (step D7). If there was no update (NO at step D7), the next step is waited for in the processing, and during this step, step D7 is repeated. If the data on dynamic objects has been updated (YES in step D7), the starting point Y for the determination is changed to Y + b (step D8), before returning to step D1 to repeat the previous steps. Here, variable b refers to the next data about a dynamic object, which are the closest to the data about a dynamic object that has now been determined, and b = a + 1.
Nach dem wie oben beschriebenen Starten des Objekterfassungsvorgangs, des Erfassungsvorgangs für dynamische Objekte und des Erfassungsvorgangs für bewegte Körper liest das Bereichssensorgerät 1 die Daten über den bewegten Körper im Eintrittserfassungsvorgang wie in 4 gezeigt (Schritt A4) und bestimmt, ob das bewegte Objekt vorhanden ist oder nicht (Schritt A5). Wenn festgestellt wird, dass kein bewegtes Objekt vorhanden ist (NEIN bei Schritt A5), wird mit der Verarbeitung auf den nächsten Schritt gewartet, indem die Schritte A4 und A5 wiederholt werden. Wenn in der Zwischenzeit festgestellt wird, dass ein bewegtes Objekt vorhanden ist (JA bei Schritt A5), gibt das Bereichssensorgerät 1 ein erfasstes Ergebnis des bewegten Objekts aus (Schritt A6) und führt einen Erfassungsvorgang für ein Zurücklassen durch (Schritt A7).After starting the object detection operation, the dynamic object detection process, and the moving body detection process as described above, the area sensor apparatus reads 1 the data about the moving body in the entry detection process as in 4 is shown (step A4) and determines whether the moving object is present or not (step A5). If it is determined that there is no moving object (NO in step A5), the processing is waited for the next step by repeating steps A4 and A5. In the meantime, when it is determined that there is a moving object (YES in step A5), the area sensor device outputs 1 a detected result of the moving object (step A6) and performs a detection process for leaving (step A7).
Der Erfassungsvorgang für ein Zurücklassen wird in 8 gezeigt, wo das Bereichssensorgerät 1 versucht, in einem Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2 über einen vorbestimmten Feststellungszeitraum Objekte zu erfassen (Schritt E1). Eigentlich legt, wie z. B. in 9 gezeigt, der Erfassungsvorgang für ein Zurücklassen als Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2 eine Zone fest, einschließlich eines Bereichs, der sich aus einer Bewegungsbahn ergibt, entlang deren sich ein bewegtes Objekt MA bewegt hat, und der an den sich ergebenden Bereich angrenzt, und erfasst die Objekte in diesem Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2. Wie in den beispielhaften Abbildungen (a) bis (d) in 9 gezeigt wird, wird wenn ein Objekt im Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2 nicht während der Zeiten (Zeitpunkte) t1 bis t4, aber nach der Zeit t4 erfasst wird, ein Objekt B im Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2 erfasst.The detection process for leaving is in 8th shown where the area sensor device 1 attempts to detect objects in a post-pass detection area R2 over a predetermined determination period (step E1). Actually, such as In 9 11, the post-passing detection area detection process detects a zone including a region resulting from a trajectory along which a moving object MA has moved and which adjoins the resultant region, and detects the objects in this post-pass detection area R2. As in the exemplary illustrations (a) to (d) in 9 is detected, if an object in the post-passing detection area R2 is not detected during times (times) t1 to t4 but after the time t4, an object B in the post-passing detection area R2 is detected.
Das Bereichssensorgerät 1 speichert als Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2a den Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2, in dem das Objekt B erfasst wurde. Dann prüft das Gerät 1, ob das Objekt B mindestens während des vorbestimmten Erfassungszeitraums kontinuierlich im Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2a geblieben ist oder nicht. Im Beispiel in 9 kann man erkennen, dass die Verweilzeit von Objekt B zur Zeit t6 wie in Abbildung (f) gezeigt den Feststellungszeitraum überschreitet.The area sensor device 1 As the post-pass detection area R2a, it stores the post-passage detection area R2 in which the object B has been detected. Then the device checks 1 Whether or not the object B has remained continuously in the post-passing detection area R2a at least during the predetermined detection period. In the example in 9 It can be seen that the residence time of object B at time t6 exceeds the detection period as shown in Figure (f).
In diesem Fall gibt es ein Objekt, das über den Feststellungszeitraum hinaus verweilt ist (JA bei Schritt E2), so dass das Bereichssensorgerät 1 über das Auftreten eines Zurückbleibens informiert (Schritt E3). In anderen Worten wird festgestellt, dass das Objekt B im Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2a vom bewegten Objekt MA zurückgelassen wurde, und Daten über dieses Ereignis werden mitgeteilt.In this case, there is an object that has lingered beyond the determination period (YES at step E2), so that the area sensor device 1 informed of the occurrence of a lingering (step E3). In other words, it is determined that the object B in the after-pass detection area R2a has been left behind by the moving object MA, and data about this event is informed.
Die vorliegende, oben beschriebene Ausführungsform bietet die folgenden Vorteile.The present embodiment described above offers the following advantages.
Das Bereichssensorgerät 1 prüft, ob ein Objekt, das im Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2 erfasst wurde, über einen vorbestimmten Feststellungszeitraum hinweg oder länger weiterhin dort verweilt oder nicht. Normalerweise bewegt sich, wenn sich ein Objekt auf einem Weg befindet, an dem entlang sich ein bewegtes Objekt bewegen möchte, das bewegte Objekt unter Vermeidung dieses Objekts auf dem Weg. Es kann davon ausgegangen werden, dass ein im Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2 erfasstes Objekt dort vor dem Durchlauf (oder Transit) des bewegten Objekts nicht vorhanden war, so dass das Objekt vom bewegten Objekt zurückgelassen wurde. Wenn sich bewegte Objekte kreuzen, bewegen sich beide bewegten Objekte. Daher wird davon ausgegangen, dass in diesem Fall eines Kreuzens die bewegten Objekte während des Feststellungszeitraums nicht weiterhin erfasst werden. Daher ist es möglich festzustellen, dass ein im Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2 über den Feststellungszeitraum hinweg oder länger kontinuierlich erfasstes Objekt von einem bewegten Objekt zurückgelassen wurde. Auf diese Weise kann das Zurücklassen eines Objekts im Erfassungsbereich überwacht werden.The area sensor device 1 checks whether or not an object detected in the post-passing detection area R2 remains there for a predetermined detection period or longer. Normally, when an object is on a path along which a moving object wishes to move, the moving object moves while avoiding that object on the way. It can be considered that an object detected in the post-passing detection area R2 was not present there before the passage (or transit) of the moving object, so that the object was left behind by the moving object. When moving objects intersect, both moving objects move. Therefore, it is assumed that in this case of crossing, the moving objects are not detected during the determination period. Therefore, it is possible to determine that an object continuously detected in the after-pass detection area R2 over the detection period or longer remains behind of a moving object has been. In this way, leaving an object in the detection area can be monitored.
In diesem Fall prüft das Bereichssensorgerät 1 das Auftreten eines Zurücklassens eines Objekts, um die Bewegung eines bewegten Objekts zu verfolgen, wobei es nicht erforderlich ist, die Hintergrunddaten vorher zu registrieren. Ohne eine derartige Registrierung kann ein Zurücklassen eines Objekts, das im Erfassungsbereich R1 auftreten kann, überwacht werden.In this case, the range sensor device checks 1 the occurrence of leaving an object to track the movement of a moving object, wherein it is not necessary to pre-register the background data. Without such registration, leaving behind an object that may occur in the detection area R1 may be monitored.
Auch wenn es nicht erforderlich ist, die Hintergrunddaten zu registrieren, kann das Zurücklassen eines Objekts sogar in einem in 9 gezeigten Fall überwacht werden, wo das in 1 gezeigte Hindernis entfernt wird, d. h. sogar wenn sich die Bedingung im Erfassungsbereich R1 geändert hat, was Arbeit für die Registrierung erspart. Dementsprechend kann das Erfordernis einer Überwachung des Zurücklassens eines Objekts im Erfassungsbereich R1 erfüllt werden, was mehr Sicherheit ermöglicht.Although it is not necessary to register the background data, leaving an object even in an in 9 be monitored in the case shown where in 1 the obstacle shown is removed, ie even if the condition has changed in the detection area R1, which saves work for the registration. Accordingly, the requirement of monitoring the abandonment of an object in the detection area R1 can be satisfied, which enables more safety.
[Zweite Ausführungsform]Second Embodiment
Nun wird unter Bezugnahme auf 10 bis 13 eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Komponenten eines Bereichssensorgeräts gemäß der vorliegenden Ausführungsform sind die gleichen wie bei der ersten Ausführungsform.Now, referring to 10 to 13 A second embodiment of the present invention is described. The components of a range sensor device according to the present embodiment are the same as in the first embodiment.
Ein Bereichssensorgerät 1 gemäß der zweiten Ausführungsform wird für das Ausführen eines Eingangs-(Eintritts-)Erfassungsvorgang wie in 10 gezeigt konfiguriert. Beim in 10 gezeigten Eintrittserfassungsvorgang entsprechen die Schritte F1 bis F6 den in 4 gezeigten Schritten A1 bis A6. Aus diesem Grund umfasst der Eintrittserfassungsvorgang, obwohl keine Details davon beschrieben werden, den Start der Objekterfassung (Schritt F1), den Start der Erfassung dynamischer Objekte (Schritt F2), den Start der Erfassung bewegter Objekte (Schritt F3), das Lesen der Daten über das bewegte Objekt (Schritt F4), die Feststellung, ob ein bewegtes Objekt vorhanden ist oder nicht (Schritt F5), die Ausgabe eines Erfassungsergebnisses für das bewegte Objekt (Schritt F6), wenn ein bewegtes Objekt vorhanden ist (JA bei Schritt F5) und die Durchführung eines kombinierten Erfassungsvorgangs (Schritt F7). Dieser kombinierte Erfassungsvorgang ist ein Vorgang, bei dem sowohl ein Zurücklassen eines Objekts wie beschrieben als auch ein Wegnehmen eines Objekts erfasst werden.An area sensor device 1 According to the second embodiment, for performing an input (entry) detection process as in FIG 10 shown configured. When in 10 As shown in FIG. 2, steps F1 to F6 correspond to those in FIG 4 shown steps A1 to A6. For this reason, although no details thereof are described, the entry detecting operation includes the start of the object detection (step F1), the start of dynamic object detection (step F2), the start of the moving object detection (step F3), the reading of the data the moving object (step F4), the determination of whether a moving object is present or not (step F5), the output of a moving object detection result (step F6) when there is a moving object (YES at step F5), and performing a combined acquisition operation (step F7). This combined detection process is a process in which both leaving an object as described and taking away an object are detected.
Beim in 11 gezeigten kombinierten Erfassungsvorgang ist das Bereichssensorgerät 1 so konfiguriert, dass es eine Position vorhersagt, in der ein bewegtes Objekt nach einer vorbestimmten Zeit ankommt, und legt die Vorhersage in einem Vor-Durchgang-Erfassungsbereich fest (Schritt G1). Genau genommen verwendet das Bereichssensorgerät 1 wie in 12(a) gezeigt die Daten über ein bewegtes Objekt eines bewegten Objekts MA, um als Vor-Durchgang-Erfassungsbereich R3 eine Position vorauszusagen, die das bewegte Objekt MA nach einer vorbestimmten Zeit durchlaufen wird, und einen Bereich eng um die vorhergesagte Position herum. Dieser Vor-Durchgang-Erfassungsbereich R3 kann als der bei der ersten Ausführungsform beschriebene Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2 behandelt werden, wenn das bewegte Objekt ihn wie in 12(b) gezeigt passiert hat.When in 11 The combined detection process shown is the area sensor device 1 is configured to predict a position in which a moving object arrives after a predetermined time, and sets the prediction in a pre-pass detection area (step G1). Strictly speaking, the range sensor device uses 1 as in 12 (a) 11 shows the moving object moving object data MA to predict, as a pre-pass detection area R3, a position which the moving object MA will pass through after a predetermined time, and an area narrowly around the predicted position. This pre-pass detection area R3 can be treated as the after-pass detection area R2 described in the first embodiment when the moving object has it as in FIG 12 (b) showed happened.
Beim Festlegen des Vor-Durchgang-Erfassungsbereichs R3 speichert das Bereichssensorgerät 1 den Zustand dieses Vor-Durchgangs-Erfassungsbereich R3 (Schritt G2). In diesem Schritt G2 umfasst der Zustand dieses Vor-Durchgang-Erfassungsbereichs R3 mindestens Daten, die zeigen, ob Objekte im Vor-Durchgang-Erfassungsbereich R3 vorhanden sind oder nicht. Eigentlich werden wie in 3(a), (b) etc. gezeigt Zustände von im Vor-Durchgang Erfassungsbereich R3, der in der Bewegungsrichtung des bewegten Objekts MA festgelegt wurde, erfassten Objekten gespeichert.In setting the pre-pass detection range R3, the range sensor device stores 1 the state of this pre-pass detection area R3 (step G2). In this step G2, the state of this pre-pass detection area R3 includes at least data indicating whether or not there are objects in the pre-pass detection area R3. Actually, like in 3 (a) , (b), etc., states of objects detected in the pre-pass detection area R3 set in the moving direction of the moving object MA are stored.
Nachdem das bewegte Objekt hindurch gelaufen ist, prüft das Bereichssensorgerät 1 den Zustand des Vor-Durchgang-Erfassungsbereichs R3 (Schritt G3). Eigentlich wird geprüft, ob Objekte im Bereich R3 vorhanden sind oder nicht. Dieser geprüfte Nach-Durchgang-Zustand wird dann mit dem in Schritt G2 gespeicherten Zustand verglichen, um herauszufinden, wie sich der Vor-Durchgang-Erfassungsbereich R3 verändert hat (Schritt G4).After the moving object has passed, the range sensor device checks 1 the state of the pre-pass detection area R3 (step G3). Actually, it is checked whether objects in the area R3 are present or not. This checked post-pass state is then compared with the state stored in step G2 to find out how the pre-pass detection range R3 has changed (step G4).
Es wird z. B. im Vor-Durchgang-Erfassungsbereich R3, der wie in 13(a) und (b) gezeigt festgelegt ist, vor und nach dem Durchlauf des bewegten Objekts kein Objekt erfasst und das Bereichssensorgerät 1 kann feststellen, dass es keine Veränderung beim Zustand des Vor-Durchgang-Erfassungsbereichs R3 gibt (NEIN bei Schritt G4), wonach die Verarbeitung fortgesetzt wird.It is z. In the pre-pass detection area R3, as in FIG 13 (a) and (b) is set, no object is detected before and after the passage of the moving object and the area sensor device 1 may determine that there is no change in the state of the pre-pass detection area R3 (NO at step G4), after which the processing is continued.
Im Gegenteil kann bei einem Fall, der in 13(c) gezeigt ist, davon ausgegangen werden, dass ein Objekt B im Vor-Durchgang-Erfassungsbereich R3, der in Schritt G1 festgelegt wurde, erfasst wird. In dieser Situation speichert das Bereichssensorgerät 1 den Vor-Durchgang-Erfassungsbereich R3, von dem aus das Objekt erfasst wurde, z. B. als Vor-Durchgang-Erfassungsbereich R3a, und den Zustand von Bereich R3a. Und wenn sich das bewegte Objekt MA wie in 13(d) gezeigt in Position P4 bewegt, kann bestätigt werden, dass der Vor-Durchgang-Erfassungsbereich R3a zur Zeit t5 in 13(e) gezeigt ist (Schritt G3).On the contrary, in a case in 13 (c) 2, it is assumed that an object B is detected in the pre-pass detection area R3 set in step G1. In this situation, the area sensor device stores 1 the pre-pass detection area R3 from which the object was detected, e.g. As the pre-pass detection area R3a, and the state of area R3a. And if the moving object MA is like in 13 (d) is shown in position P4, it can be confirmed that the pre-pass detection area R3a at time t5 in FIG 13 (e) is shown (step G3).
In diesem Fall verschwindet das Objekt B, das bei Position P4 zur Zeit t3 erfasst wurde, so dass das Bereichssensorgerät 1 feststellt, dass sich der Zustand des Vor-Durchgang-Erfassungsbereich R3 zwischen vor und nach dem Durchlauf (d. h. Transit) des bewegten Objekts MA verändert hat (JA bei Schritt G4). Außerdem verschwindet in diesem Fall das Objekt B, das bis dahin erfasst wurde, d. h. der Zustand des Objekts hat sich von vorhanden zu nicht vorhanden geändert (JA bei Schritt G5), wodurch ermittelt wird, dass das Objekt B vom bewegten Objekt MA weggenommen wurde. Als Reaktion darauf wird die Wegnahme des Objekts z. B. einem Beobachter mitgeteilt und so wird das festgestellte Ergebnis ausgegeben (Schritt G7). In this case, the object B detected at position P4 at time t3 disappears, so that the range sensor device 1 determines that the state of the pre-pass detection area R3 has changed between before and after the passing (ie transit) of the moving object MA (YES at step G4). In addition, in this case, the object B which has been detected up to that point disappears, that is, the state of the object has changed from present to none (YES at step G5), thereby determining that the object B has been removed from the moving object MA. In response, the removal of the object z. B. notified to an observer and so the determined result is output (step G7).
Es gibt zwar keine Zeichnung dazu, doch wenn ein Objekt im Vor-Durchgang-Erfassungsbereich R3 nicht erfasst wurde, aber ein Objekt im Vor-Durchgang-Erfassungsbereich R3 erfasst wurde, wenn das bewegte Objekt diesen passiert hat, kann davon ausgegangen werden, dass sich die Situation vom Nichtvorhandensein eines Objekts zum Vorhandensein eines Objekts geändert hat (NEIN bei Schritt G5). In diesem Fall wird festgestellt, dass das bewegte Objekt das Objekt zurückgelassen hat, so dass dieses Zurücklassen eines Objekts einem Beobachter oder einem System mitgeteilt wird und so das ermittelte Ergebnis ausgegeben wird (Schritt G6).While there is no drawing to it, if an object has not been detected in the pre-pass detection area R3 but an object in the pre-pass detection area R3 has been detected when the moving object has passed through it, it can be considered that has changed the situation from the absence of an object to the presence of an object (NO at step G5). In this case, it is determined that the moving object has left the object, so that this abandonment of an object is notified to an observer or a system, and thus the obtained result is outputted (step G6).
Wie beschrieben kann das Bereichssensorgerät 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kombiniert sowohl das Zurücklassen als auch das Wegnehmen eines Objekts erfassen.As described, the range sensor device 1 according to the present embodiment combines both the leaving behind and the taking away of an object.
Daher können mit der vorliegenden Ausführungsform die folgenden vorteilhaften Wirkungen erzielt werden.Therefore, with the present embodiment, the following advantageous effects can be obtained.
Wenn das Wegnehmen eines Objekts in einem Überwachungsbereich überwacht werden soll, muss man wissen, dass ein Objekt im Bereich vorhanden ist. Für diesen Zweck erfordert das herkömmliche Verfahren eine vorherige Registrierung der Hintergrunddaten des Bereichs, was viel zeitaufwändige Arbeit für die Benutzer bedeutet, die das System verwenden. Um das verbessern zu können, bestimmt das Bereichssensorgerät 1, ob es eine Veränderung beim Zustand von im Vor-Durchgang-Erfassungsbereich R3 erfassten Objekten zwischen vor und nach dem Durchlauf (Transit) eines bewegten Objekts gibt. Wenn der erfasste Zustand einen Wechsel vom Vorhandensein eines Objekts zum Nichtvorhandensein eines Objekts anzeigt, wird festgestellt, dass ein Wegnehmen eines Objekts stattgefunden hat, während, wenn der erfasste Zustand einen Wechsel vom Nichtvorhandensein eines Objekts zum Vorhandensein eines Objekts anzeigt, festgestellt wird, dass ein Zurücklassen eines Objekts stattgefunden hat. Diese festgestellten Ergebnisse werden z. B. an einen Beobachter ausgegeben. Auf diese Weise können beide Vorgänge, das Wegnehmen eines Objekts durch ein bewegtes Objekt und das Zurücklassen eines Objekts durch ein bewegtes Objekt, im Erfassungsbereich, mit der gleichen Vorrichtung überwacht werden.If you want to monitor the removal of an object in a surveillance area, you must know that there is an object in the area. For this purpose, the conventional method requires prior registration of the background data of the area, which requires a lot of time-consuming work for the users using the system. To improve this, the range sensor device determines 1 Whether there is a change in the state of objects detected in the pre-pass detection area R3 between before and after the transit of a moving object. When the detected state indicates a change from the presence of an object to the absence of an object, it is determined that a removal of an object has taken place, whereas when the detected state indicates a change from the absence of an object to the presence of an object, it is determined that Leaving an object behind. These findings are z. B. issued to an observer. In this way, both processes, the removal of an object by a moving object and the leaving of an object by a moving object, in the detection area, can be monitored with the same device.
Für derartige Überwachungsleistungen prüft das Bereichssensorgerät 1 immer, wie Objekte im Vor-Durchgang-Erfassungsbereich erfasst werden, und Daten, die ihren erfassten Zustand anzeigen, dienen als Referenz für die Bestimmung des Ereignisses. Daher ist keine vorherige Registrierung von Hintergrunddaten erforderlich, was beim Betreiben des Systems für weniger Arbeit sorgt.The range sensor device checks for such monitoring performances 1 always how objects are detected in the pre-pass detection area and data indicating their detected state serve as a reference for determining the event. Therefore, no prior background data registration is required, resulting in less work when operating the system.
Außerdem kann das Wegnehmen eines Objekts und das Zurücklassen eines Objekts abhängig von Veränderungen bei den erfassten Zuständen von Objekten zwischen vor und nach dem Durchlauf eines bewegten Körpers geprüft werden. Daher kann sowohl ein Wegnehmen als auch ein Zurücklassen von Objekten kombiniert erfasst werden, ohne eine umfassende Zunahme der Arbeit für die Verarbeitung erforderlich zu machen.In addition, the removal of an object and the leaving of an object can be checked depending on changes in the detected states of objects between before and after the passage of a moving body. Therefore, both removal and abandonment of objects can be detected in combination without requiring a large increase in labor for the processing.
So kann auch das Erfordernis eines Erfassens des Zurücklassens eines Objekts im Erfassungsbereich erfüllt werden und so für mehr Sicherheit gesorgt werden.Thus, the requirement of detecting the abandonment of an object in the detection area can also be met, thus providing more security.
[Weitere Ausführungsformen][Other Embodiments]
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die in den vorstehenden Ausführungsformen beispielhaften Strukturen beschränkt, sondern kann, wie unten gezeigt, nach wie vor umgestaltet oder vergrößert werden.The present invention is not limited to the structures exemplified in the above embodiments, but may be redesigned or enlarged as shown below.
In der zweiten Ausführungsform ist der Vor-Durchgang-Erfassungsbereich R3 auf einen Bereich einschließlich einer vorhergesagten Position, zu der der Vorhersage gemäß ein bewegtes Objekt vorrücken wird, festgelegt. Dieser Bereich R3 kann so festgelegt werden, dass er andere Bereiche umfasst. Wenn sich z. B. wie in 14(a) gezeigt ein zu einer Zeit (Zeitpunkt) t1 erfasstes bewegtes Objekt MA zu einer Zeit t2 in einer vorhergesagten Position P befindet, kann das Bereichssensorgerät 1 nicht prüfen, ob sich in einer Region R4 außer dem bewegten Objekt MA Objekte befinden oder nicht, da das Sichtfeld durch das bewegte Objekt MA unterbrochen ist. Unter Berücksichtigung dieser Tatsache kann der Vor-Durchgang-Erfassungsbereich R3 so eingerichtet werden, dass er einen nicht erfassbaren Bereich umfasst, wie den Bereich R4, wo das Erfassen von Objekten aufgrund einer Unterbrechung des Sichtfelds durch das bewegte Objekt unmöglich wird. In diesem Fall wird das Sichtfeld, selbst wenn ein Objekt B im Bereich R4 vor dem Durchlauf eines bewegten Objekts MA erfasst wurde, vom bewegten Objekt MA in der in 14(b) gezeigten Szene aufgrund einer Vorwärtsbewegung des bewegten Objekts MA unterbrochen. Durch Einrichten des Vor-Durchgang-Erfassungsbereichs R3 sodass er den nicht erfassbaren Bereich umfasst, kann jedoch festgestellt werden, dass das Objekt B vom bewegten Objekt MA weggenommen wird, solange wie in 14(c) gezeigt das Objekt B nicht mehr erfasst werden kann, sobald sich das bewegte Objekt MA hindurch bewegt hat, in anderen Worten solange sich der Zustand der Region R4 zwischen vor und nach dem Durchlauf des bewegten Objekts verändert hat.In the second embodiment, the pre-pass detection area R3 is set to an area including a predicted position at which the prediction will advance in accordance with a moving object. This area R3 can be set to include other areas. If z. B. as in 14 (a) As shown in FIG. 1, a moving object MA detected at a time t1 is at a predicted position P at a time t2, the range sensor device may be 1 do not check whether or not there are objects in a region R4 other than the moving object MA, since the field of view is interrupted by the moving object MA. In consideration of this fact, the pre-pass detection area R3 can be arranged to include an unrecognizable area, such as the area R4, where the detection of objects due to interruption of the field of view by the moving object becomes impossible. In this case, even if an object B was detected in the region R4 before passing through a moving object MA, the field of view of the moving object MA in the in 14 (b) shown scene due to a forward movement of the moving object MA interrupted. However, by setting the pre-pass detection area R3 to include the non-detectable area, it can be determined that the object B is removed from the moving object MA, as long as in FIG 14 (c) shown that object B can no longer be detected once the moving object MA has moved through, in other words, as long as the state of the region R4 has changed between before and after the passage of the moving object.
Außerdem kann angenommen werden, dass eqin Objekt zu einem Zeitpunkt 11 in Region R4 wie in 15(a) gezeigt nicht erfasst wurde, das Vorhandensein eines Objekts zu einem Zeitpunkt t2 im Bereich R4 wie in 15(b) gezeigt nicht erfasst werden konnte und ein Objekt B zum ersten Mal zu einem Zeitpunkt t3 in der Region R4 wie in 15(c) gezeigt erfasst werden kann. In dieser Situation kann festgestellt werden, dass das Objekt B durch das bewegte Objekt MA im Bereich R4 zurückgelassen wird.It can also be assumed that eqin object at a time 11 in region R4 as in 15 (a) has not been detected, the presence of an object at a time t2 in the area R4 as in 15 (b) could not be detected and an object B for the first time at a time t3 in the region R4 as in 15 (c) shown can be detected. In this situation, it can be stated that the object B is left behind by the moving object MA in the area R4.
In der ersten Ausführungsform wurde der Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2 beispielsweise als ein Gebiet einschließlich einer Bewegungsbahn eines bewegten Objekts bestimmt. Alternativ kann dieser Bereich R2 so festgelegt werden, dass er den nicht erfassbaren Bereich enthält, in dem die Objekterfassung durch ein bewegtes Objekt verhindert wird. In diesem Fall kann wie in 15(b) gezeigt das Zurücklassen des Objekts auf der Grundlage der Tatsache bestimmt werden, dass sich das bewegte Objekt MA bewegt hat und das Objekt B nach dem Verstreichen des bei der ersten Ausführungsform beschriebenen vorbestimmten Feststellungszeitraums erfasst wurde.For example, in the first embodiment, the post-pass detection area R2 has been determined as an area including a moving path of a moving object. Alternatively, this area R2 may be set to include the non-detectable area in which the object detection by a moving object is prevented. In this case, as in 15 (b) 3, the object's abandonment may be determined on the basis of the fact that the moving object MA has moved and the object B has been detected after the lapse of the predetermined determination period described in the first embodiment.
In so einem Fall kann, z. B. wenn ein Objekt an einem äußeren Rand der Region R4 wie in 15(c) gezeigt erfasst wird, d. h. das Objekt zu weit vom bewegten Objekt MA entfernt ist, dieser Fall bei der Ermittlung der Zurücklassung eines Objekts außer Acht gelassen werden. In anderen Worten kann der Nach-Durchgang-Erfassungsbereich R2 auf einen beschränkten Bereich festgelegt werden, dessen Abstand vom bewegten Objekt MA innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt, nicht beschränkt auf die Einschließung des gesamten nicht erfassbaren Bereichs (d. h. Region R4). Im Gegensatz dazu kann die ganze Region R4 als der nicht erfassbare Bereich festgelegt werden, unter Berücksichtigung des Auftretens eines wahrscheinlichen Falles, in dem mehrere Personen den Erfassungsbereich betreten und eine von ihnen das Sichtfeld der Überwachungsvorrichtung unterbricht und so der nicht erfassbare Bereich entsteht.In such a case, z. For example, if an object is located at an outer edge of region R4 as in FIG 15 (c) is detected, ie, the object is too far away from the moving object MA, this case can be disregarded in determining the abandonment of an object. In other words, the post-pass detection range R2 may be set to a restricted range whose distance from the moving object MA is within a predetermined range, not limited to the inclusion of the entire unrecognizable range (ie, the region R4). In contrast, the whole region R4 can be set as the non-detectable area, taking into account the occurrence of a probable case in which several persons enter the detection area and one of them breaks the field of view of the monitoring device and thus the unrecognizable area arises.
Im Übrigen wird bei den vorstehenden Ausführungsformen der optische Sensor beispielhaft als Bereichssensorgerät 1 beschrieben, aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Die Kamera, die den Erfassungsbereich abbildet, wird auch als solch ein optischer Sensor verwendet. Wenn sich das Bereichssensorgerät 1 aus einem Laserabstandsmesser zusammensetzt, der normalerweise eine Ebene auf einer bestimmten Höhe über dem Boden horizontal abtastet, ist es schwierig, Objekte zu erfassen, die sich am Boden befinden. Stattdessen können Bildgebungsmittel wie z. B. optische Kameras unabhängig von der Höhe über dem Boden verwendet werden und so alle Objekte in den Erfassungsbereichen R1 abgedeckt werden.Incidentally, in the above embodiments, the optical sensor is exemplified as an area sensor apparatus 1 but the present invention is not limited to this example. The camera that images the detection area is also used as such an optical sensor. When the area sensor device 1 composed of a laser distance meter, which normally scans a plane horizontally at a certain height above the ground, it is difficult to detect objects located on the ground. Instead, imaging means such as. B. optical cameras are used regardless of the height above the ground and so all objects are covered in the detection areas R1.
[Verzeichnis der Bezugszeichen][List of reference numbers]
In den Zeichnungen verweist eine Bezugsnummer 1 auf ein Bereichssensorgerät (Überwachungsvorrichtung), eine Bezugsnummer 13 auf einen Laserscanner (optischen Sensor), eine Bezugsnummer R1 auf einen Erfassungsbereich, eine Bezugsnummer R2 auf einen Nach-Durchgang-Erfassungsbereich, eine Bezugsnummer R3 auf einen Vor-Durchgang-Erfassungsbereich und eine Bezugsnummer R4 auf einen nicht erfassbaren Bereich.In the drawings, a reference number refers 1 to an area sensor device (monitor), a reference number 13 to a laser scanner (optical sensor), a reference number R1 to a detection area, a reference number R2 to a post-passing detection area, a reference number R3 to a pre-pass detection area, and a reference number R4 to a non-detectable area.
